陈先勇
(江苏盐城水利建设有限公司 224002)
车 军
(盐城市水利工程质量监督站 224000)
随着商品混凝土在建筑工程领域的广泛应用,我国的水利工程也开始逐步使用商品混凝土。由于水利工程具有其特殊的环境和特殊的施工方法,如何保证商品混凝土在水利建设工程中的质量,是水利工作者必须解决的课题。
水泥应优先选择普通硅酸盐42.5或42.5以上级别的水泥。商品混凝土使用的水泥为散装水泥,商品混凝土厂家应按规范要求对水泥进行质量检验,施工单位应对商品混凝土厂家施工的水泥进行抽检,其检验指标应符合GB175—2007《通用硅酸盐水泥》的有关规定。
细骨料应选择质地坚硬、清洁、级配良好、吸水率低、空隙率小的天然砂或人工砂,其品质指标应符合SL27—1991《水闸施工规范》、SL234—1999《泵站施工规范》、DL/T5144—2001《水工混凝土施工规范》的相关要求。
粗骨料应选用质地坚硬、粒形级配良好的碎石、卵石,品质应符合《水闸施工规范》、《泵站施工规范》、《水工混凝土施工规范》的相关要求。
粗骨料最大粒径应不大于结构截面最小尺寸的1/4,不大于钢筋最小净距的2/3。对双层或多层钢筋结构,不大于钢筋最小净距的1/2。受氯离子侵蚀的结构部位宜小于钢筋保护层厚度的2/3,水下结构部位不大于钢筋保护层厚度。对少筋混凝土或无筋混凝土结构,可选用较大的粗骨料粒径。
粗骨料表面应洁净,如有裹粉、裹泥或被污染,应冲洗或清除。
含泥量应小于1%,不得含有泥块。主体结构部位宜使用针片状含量小于10%、压碎值小于13%的粗骨料。粗骨料不得含风化石、软弱颗粒。可采用单粒级石子进行两级配或三级配投料使用。其松散堆积密度应大于1500kg/m3,空隙率宜小于42%,表观密度应大于2550kg/m3。饱和面干吸水率应小于2%,干湿交替或冻融破坏环境条件下宜小于1%。
粉煤灰应选择符合DL/T5055—2007《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》、GB1596—2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》中规定的Ⅰ、Ⅱ级粉煤灰。抗冻、抗碳化、抗氯离子侵蚀要求高以及易产生温度裂缝的结构部位宜选择Ⅰ级粉煤灰。
矿渣粉应选择符合GB/T18046—2008《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》中规定的S95、S105矿渣粉。
商品混凝土掺入的外加剂应符合合同约定和DL/T5100—1999《水工混凝土外加剂技术规程》、GB8076—1997《混凝土外加剂》、JC473—2001《混凝土泵送剂》等标准要求。外加剂掺量及其与水泥的适应性应符合GB50119—2003《混凝土外加剂应用技术规范》的规定,掺量应经试验确定。应严格控制外加剂中氯离子等有害介质含量。外加剂应与水泥等胶凝材料具有良好的适应性,对混凝土体积稳定性影响小。
减水剂的减水率不宜低于18%。有抗冻要求的混凝土宜掺用引气剂或引气型高效减水剂,混凝土含气量应根据混凝土的抗冻等级和骨料最大粒径通过试验确定,F150及以下抗冻等级混凝土含气量控制在4%~4.5%。有抗裂抗渗要求的结构部位,混凝土中可掺入膨胀剂,品质应符合JC476—2001《混凝土膨胀剂》的要求,掺量应根据试验确定,掺膨胀剂的混凝土应进行早期保湿养护。
应使用适宜饮用的水,未经处理的工业废水、生活污水等不得使用。水中不得含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质,氯离子含量不超过200mg/L,硫酸盐含量(以硫酸根离子计)不大于2000mg/L,pH值不小于 4。
商品混凝土生产厂家应提供拌和用水检验结果,检验内容包括pH值、不溶物、可溶物、氯离子、硫化物、硫酸盐等,检验结果应符合DL/T5144—2001《水工混凝土施工规范》混凝土拌和用水的指标要求。
对大体积底板的加强带、墩墙等抗裂要求较高的结构部位,混凝土中宜掺入防裂抗裂纤维,混凝土有增韧要求时宜掺入增韧纤维。纤维性能应符合GB/T21120—2007《水泥混凝土和砂浆用合成纤维》的规定。
不少商品混凝土企业偏重经济利益,质量意识不强。为了最大限度地降低成本,追求经济效益,对混凝土配合比强度留有的富余量偏小。混凝土配合比设计应根据混凝土所处环境条件,满足设计强度等级、耐久性、温控以及施工工作性等要求。
水利工程大部分都远离城郊,其环境、施工方法等均有特殊要求,混凝土配合比设计应按SL352—2006《水工混凝土试验规程》规定的方法进行。比如:C20~C30混凝土水胶比宜控制在0.4~0.5之间,混凝土用水量宜控制在170kg/m3以下,胶凝材料总量宜控制在350~400kg/m3之间。C35~C40混凝土胶凝材料总量宜控制在400~450kg/m3之间。
有的商品混凝土生产厂家的配合比通知单只是个形式,施工单位应在混凝土生产前向商品混凝土生产厂家索要其混凝土配合比通知单,抽检其原材料并送至有资质的检测公司,对其混凝土配合比进行验证,验证其配合比是否满足施工要求。
混凝土检验项目包括:混凝土拌和物的坍落度、坍落度损失、凝结时间、泌水率、含气量等指标,成型混凝土试块检验混凝土抗压强度、抗渗、抗冻等性能。
商品混凝土生产厂家应按《商品混凝土》规定设立试验室。商品混凝土生产厂家的试验仪器设备、生产计量器具必须经过计量部门的检定。混凝土搅拌楼各原材料的计量应符合规范要求。
商品混凝土生产厂家应按照混凝土配合比通知单拌制混凝土。生产混凝土时,施工单位应安排专人监督其生产人员是否严格按验证后的配合比进行生产。
商品混凝土生产厂家应按《水闸施工规范》、《泵站施工规范》、《水工混凝土施工规范》及《商品混凝土》、《水工混凝土试验规程》等标准的要求,对混凝土所用原材料的称量、拌和时间、拌和物的坍落度、试块强度、含气量等进行检验。
在商品混凝土运输过程中,不少运输车的驾驶员会在运输途中加水,这样就随意改变了混凝土的水胶比,商品混凝土生产厂家应与施工单位共同计划好混凝土供料速度与入仓速度的匹配与平衡,安排好商品混凝土运送发车间隔,避免混凝土来料间隔时间或在工地停滞时间过长。运送时应保持混凝土拌和物的均匀性,不应产生分层离析现象。
部分建设、监理、施工单位对到场的混凝土缺乏必要的管理,见证取样工作不到位,存在只重视混凝土供应商的价格优惠而忽视信用品质的倾向。商品混凝土进入施工现场时,商品混凝土生产厂家应提供符合合同要求的商品混凝土出厂合格证。施工、监理单位应对每一运输车混凝土进行验收,确认拌混凝土的品种、类别、数量并在发货单上签名。应根据合同约定进行交货检验。取样和检验按国家和水利行业有关规范、标准执行。混凝土强度的确定应以生产厂家、施工单位、监理单位三方共同见证取样送检的试块强度为依据。其他质量指标的判定由供需双方根据国家有关标准在合同中约定。
混凝土养护的目的有两个:ⓐ水泥得以充分的水化,加速混凝土硬化;ⓑ防止混凝土成型后因日晒、风吹、干燥、寒冷等自然因素的影响而出现超出正常范围的收缩、裂缝及破坏等现象。混凝土的标准养护条件为温度20±2℃、相对温度保持90%以上、时间28天。在实际工程中一般无法保证标准条件,而只能采取在经济实用条件下取得尽可能好的养护环境。混凝土从大的范围可分为自然养护与加热养护两类,其方法及管理要点如下:
a.应在浇筑完毕的12h内对混凝土加以覆盖和浇水,对干硬性混凝土则应在浇筑后1~2h内覆盖并适时浇水,具体而言,初凝后可覆盖,终凝后开始浇水。混凝土强度未达到1.20N/mm以前不得上人踩踏或安装模板及支架。
b.用麻袋片、草帘、锯末、砂及炉渣等覆盖,浇水次数以使混凝土保持湿润为准,养护应与拌制用水相同。当日平均气温低于5℃时不得浇水。
c.混凝土的浇水养护时间:对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土不得小于7天;对掺用缓凝型外加剂,有抗渗性要求,或用火山灰水泥、粉煤灰水泥拌制的混凝土不得少于14天;对采用矾土水泥拌制的混凝土不得少于3天。
d.有条件时可以采用塑料薄膜覆盖养护,混凝土敞露的表面应全部覆盖严密,并保持塑料薄膜里有凝结水。
e.在缺水地区或混凝土表面不便浇水或覆盖塑料薄膜时,可涂刷薄膜养生液,以防混凝土水分蒸发,以此进行养护。薄膜养生液是一类可成膜的溶液,涂刷在混凝土表面上,溶剂挥发后凝结成一层膜,隔断混凝土内水分蒸发路径,达到养护目的。
f.混凝土在养护过程中,如发现遮盖不全、浇水不足,以至表面泛白或出现细小干缩裂缝时,应立即仔细遮盖,充分浇水,加强养护,并延长浇水日期加以补救。
商品混凝土的质量控制必须从混凝土整个生产施工过程的各个环节有效、严密地进行,单方面的控制是不行的。要从人员素质、原材料、机械设备、计量器具、施工现场等环节进行控制,减少一切影响混凝土质量的客观因素,杜绝一切人为因素的影响。为确保混凝土质量,还需要强化质量管理意识,认真贯彻ISO9000标准,建立质量管理体系,在质量管理的过程中,不断改进,不断完善,不断提高。只有严格的质量控制与科学管理,才能保证混凝土的质量。